아스트라제네카 백신, 변이주에 대한 효능은 약 ‘70%’

비변이 바이러스보다 효능 11% 낮아

아스트라제네카 백신이 영국발 코로나19 변이 바이러스에 대해 70% 정도의 효능을 보였다. 

고대 구로병원 감염내과 김우주 교수가 영국발 코로나19 변이 바이러스에 대한 아스트라제네카 백신의 효능 분석 결과에 대해 설명했다.

 

이번 분석 결과는 아스트라제네카 백신의 임상시험 중 2상, 3상에 참가했던 대상자를 추적 관찰한 결과다.

이번 연구에서는 수막구균 백신을 접종한 무작위 대조군에서의 코로나19 감염률과 아스트라제네카의 코로나19 백신을 접종한 사람에서의 코로나19 감염률에 대해 연구했다. 변이 바이러스 등장 전인 빅토리아 코로나19 바이러스와 변이 바이러스에 대한 효능을 연구한 것이라고 할 수도 있다.

김 교수는 이상 조건에 대해 “임상 2상과 3상의 백신 효능 시험에서는 18세 이상 지원자가 포함됐고, 아스트라제네카 백신인AZD1122과 대조 백신인 수막구균 백신을 1:1로 배정해 접종하고, 매주 비강 검체를 수합했다. 만약 중간에 코로나19 증상인 기침, 발열, 호흡곤란, 미각 및 후각 상실 등의 증상을 보이면 추가적으로 상기도 검체인 비강 검체를 수집했다.”고 설명했다.

이어 “이 검체를 PCR 검사를 통해 코로나19 확진 여부를 판별하고, 양성일 경우 바이러스의 전장 유전체분석을 해서 변이 바이러스 여부를 확인했다. 그 후 변이 바이러스와 변이바이러스가 아닌 일반 바이러스에 대한 중화항체, 생바이러스를 이용한 미세 중화항체 검사를 통해 변이 바이러스가 얼마나 중화하는지에 대해 확인했다.”고 과정을 설명했다.

백신 효능에 대해서는 2번째 접종 후 14일 이후에 기존에 코로나19 감염 경력이 없는, 혈청 음성 참여자에서 PCR 양성 유증상 코로나19 환자 발생을 비교했다.

그 결과를 보면 이번 연구에는 전체 8544명이 참여했고, 78%가 18-55세, 59%가 여성이었다, 이 중 520명이 코로나19에 대해 양성이었다.

비인두검체를 매주 또는 증상 있을 때 채취한 결과 1466건에서 PCR이 확진됐고, 311~401건의 바이러스 검체를 얻어 전장 유전체 분석을 했다. 결과적으로 이 중화효능은 백신 접종 후에 혈청에서 중화항체를 갖고 있다.

변이 바이러스와 변이가 아닌 기존 바이러스에서 중화항체 검사를 한 결과, 중화항체 결합력이 변이 바이러스에 대해 8.9%대로 낮아졌다. 김 교수는 이를 9분의 1 가량 떨어진 것으로 분석했다. 

실제 필드에서도 백신 효능을 확인했을 때, 변이 바이러스에 대해서는 70.4%, 비변이 바이러스에 대해서도 81.5%였다. 결국 11% 정도 낮은 셈이지만 그럼에도 불구하고 70.4% 정도라는 수치는 아스트라제네카 백신은 변이 바이러스에도 효능이 있다는 것을 나타낸다. 하지만 변이가 없는 바이러스에 비해서는 실제 효능이 81.5%에서 11% 가량인 70.4%로 떨어졌다. 

결론적으로 아스트라제네카 백신이 변이 바이러스에 대해서 중화능은 실험실적으로 떨어지지만 실제 야외에서 효능은 70.4%라는 수치를 통해 그런대로 유지가 된다는 것을 방증한다. 

김 교수는 “어떻게 보면 우리나라도 아스트라제네카 백신을 많이 접종하기 때문에 다행이라는 소식이기도 한데, 변이바이러스에 대한 경각심을 다시한번 느끼는 결과다”라고 평가했다.

김 교수는 계통수 분석, 즉 영국 연구에서 분리된 코로나 바이러스의 전장 유전체에 대한 족보를 분석하기도 했다. 그 결과 변이주, 비변이주, 기타 바이러스가 뭉쳐진 모습이 확인되는데, 변이 바이러스가 영국 변이주로 대체되면서 주도하고 있다.

작년 10월 21일부터 올해 1월 14일까지 추세를 보면 위에는 변이주, 아래는 비변이주가 차지하고 있다. 

김 교수는 “초기에 10월~11월 초까지는 아래쪽의 비변이주가 그래프가 주도였으나 11월 말부터 출현한 영국 변이주는 12월에 1월에 주도하는 변이 바이러스가 유행을 주도하는 형국으로 바뀌었고, 현재는 영국을 넘어 유럽연합, 미국, 심지어 우리나라까지 파급되고 있는 실정이다.”라고 설명했다.

그는 “이를 통해 변이 바이러스와 비변이 바이러스에 대한 AZD1122 백신을 비교했을 때 변이 바이러스에 대한 효능은 아데노바이러스 백신을 맞은 사람 4244명 중 12명이 확진됐고, 컨트롤 군은 4290명 중에 40명이 확진됐다.”고 설명했다.

이어 “이를 계산해보면 백신 효능은 70.4%다. 기타 변이주에 대해서는 81.5%로 11.1% 정도 떨어지는데 70.4%만 해도 우리가 받아들일 수 있는 효능이며 상대적으로는 81.5%에 비해서는 14% 정도 효능이 떨어진다. 이것을 중화항체 검사를 진행했다”고 했다.

백신 접종 후 2주 뒤 채혈하면 중화항체가 확인된다. 이를 이용해 실험실에서 백신 접종자의 혈청과 변이바이러스하고 반응을 시킨 결과 변이 바이러스에 대해서는 중화항체가가 58, 비변이 바이러스에 대해서는 517로 확인됐다. 이 비율의 평균값 비는 8.9배로 비변이 바이러스에 대해서 항체가가 높다.

김 교수는 “거꾸로 얘기하면 변이바이러스에 대해서는 8.9분의 1, 약 9분의 1로 감소돼 결합능력이 떨어진다. 방어능력이 떨어진다는 것인데 실제 필드에서 효능을 확인한 바로는 70% 정도로 그런대로 유지가 된다고 볼 수 있다.”고 분석했다.

김 교수는 “이 사례를 통해 실험의 결과가 실제 그 현장에서 real world에서의 효능과는 차이가 있을 수 있다는 시사점을 배울 수 있다”고 전했다.